智能綠色LED照明技術與應用研究

摘 要：近年來，隨著我國市場經濟秩序的不斷完善和科學技術的不斷進步，智能綠色LED照明技術得到了前所未有的發展，其在通用照明、景觀照明及顯示屏中的重要作用也日益突顯。文章就智能綠色LED照明技術的應用現狀、其特點和優勢進行分析，并研究其在通用照明、景觀照明及顯示屏中的應用。

關鍵詞：智能綠色；LED照明技術；特點和優勢；應用

前言

LED照明即利用固體半導體芯片作為發光材料，在半導體中通過載流子發生復合放出過剩的能量而引起光子發射，從而直接發出多種顏色的光。近年來，由于節能已成為我國多個行業發展潮流中的一個熱點，從而使綠色LED照明技術在各行各業中得到廣泛的推廣和應用。同時，在市場經濟條件的影響下，客觀經濟規律所引發的競爭驅使各個行業在應用節能材料，減少能源消耗這一方面下足功夫，因為它是促使企業自身實現穩健經營、實現國家節能規劃目標、防范經營風險的一個必要條件[1]。就我國的智能綠色LED照明技術應用現狀來看，還有很大的空間，無論是資源、環境的現實壓力，還是人們對房屋居住環境舒適度的迫切要求，智能綠色LED照明技術的應用都被寄予厚望。

1 智能綠色LED照明技術的應用現狀

由于我國各行業的節能工作起步較晚，但在經歷了多年的艱苦探索后，智能綠色LED照明技術取得了全方面的提升。主要體現在：（1）出臺了一系列智能綠色LED照明技術的相關政策和舉措，各行業的節能組織管理得以進一步規范化；（2）制定了多套智能綠色LED照明技術的相關標準和規范，節能技術標準化得以不斷升級；（3）專業的智能綠色LED照明技術實施人才隊伍得以初步建立；（4）智能綠色LED照明相關產品及整體配套得以開發和推廣應用。近年來，我國的智能綠色LED照明技術越來越得到各行各業的重視，且在今后，我國的各行業在其發展過程中會繼續貫測節能理念，充分應用智能綠色LED照明技術和各種節能技術的互補性，推出更多的環保新型照明產品。

2 智能綠色LED照明技術的特點和優勢

2.1 新型綠色環保光源

智能綠色LED照明技術的發光效率可達200lm/W，電光功率轉換可接近100%，與傳統照明產品相比，其相同照明效果可節能80%以上。另外，智能綠色LED照明運用冷光源，眩光小，在使用過程中不會產生輻射，也不會產生有害物質，可安全觸摸，能有效避免嬰幼兒燙傷事件的發生，且可回收，是一種安全環保的綠色照明光源。

2.2 使用壽命長

由于智能綠色LED照明為固體光源，利用環氧樹脂封裝，因此具有抗震動的優點，且其等體內無松動的部分，不會在使用過程中出現部件松落的現象而影響壽命。另外，智能綠色LED照明與傳統照明產品相比，不存在燈絲發光易燒、熱沉積、光衰等缺點，通常情況下，其使用壽命高達6萬小時，是傳統照明產品的10倍之多，且性能穩定，在-30℃-50℃的環境下仍能正常工作。

2.3 變幻效果好

智能綠色LED照明技術可通過計算機技術的控制，利用紅、綠、藍三基色原理，賦予這這三種顏色256級灰度并可任意混合產生多種顏色（256×256×256=16777216種），從而形成不同光色的組合，且可隨意變化，實現繽紛多彩的顏色動態變化和各種顏色組成的圖像，在各個行業中得到廣泛的應用。

2.4 高新尖

智能綠色LED照明是一種低壓微電子產品，成功融合了多種技術，如計算機技術、圖像處理技術、網絡通信技術及嵌入式控制技術等。一般情況下，LED照明芯片尺寸在1.00mm×1.00mm以上，比傳統的照明產品大0.75mm×0.75mm以上，且加上其裸片成型的工作臺式結構和倒金字塔結構以及倒裝芯片設計，能有效提高其發光效率。另外，LED照明封裝設計的高新尖體現在其具有高傳導率金屬塊基底、裸盤澆鑄式引線框等，通過這些高新尖的設計，使LED照明照度更大于傳統照明產品，且其驅動技術在拓撲結構、功率、效率因數校正方面更成熟于傳統照明產品。

3 智能綠色LED照明技術的應用

3.1 在通用照明中的應用

據大量的研究和統計表明，在同一棟建筑中，照明用電耗能量占能源消耗的40%以上，可見，如想真正實現節能，應從減少照明用電耗能入手[2]。鑒于智能綠色LED具有多種優勢，可應用于多種場合的照明中。如在多地的宴會廳中，尤其是宴會前迎賓時，可利用智能綠色LED營造出明亮、歡快、舒適的燈光效果。在宴會開始時，可利用智能控制將光線集中在桌面，強調正餐的色、香、味，并通過智能控制將不同的燈光角度和亮暗程度搭配形成立體的視覺效果，以適應宴會不同進程的燈光需求。宴會結束后，智能綠色LED會自行關閉。又如在多種建筑中，智能綠色LED通過中央集中控制調光，在規定的時間內將LED日光補償控制關閉，此時為完全利用自然光源并通過紅外線人體感應將LED的照明時間和亮度同時降低，且節假日無人時只開基本的照明燈，而人多時又可同時將照明時間和亮度調高，達到高效節能的目的。

3.2 在景觀照明中的應用

景觀照明的目的是實現景觀與照明的相互協調來突出景觀的特色，其更側重于環境的美化效果[3]。其在景觀照明中的應用有：（1）自動開關燈具，即根據系統預先編制的時間表，通過廣電傳感器檢測日光來控制開、關燈；（2）動態地自行調光：即智能系統先通過網絡獲取當地當天的天氣情況和人流量以實行對照明場景的照明時間、亮度、色彩的動態控制，如在下雨天，照明控制系統會自洞增加亮度；在冷天，能自行增加紅光的比例，營造出一種緩和的燈光效果；在夏天，能自行增加藍光的比例，營造出一種清涼、舒適的燈光效果；（3）使用綠色清潔能源：即通過應用太陽能、風能等能源對多種LED燈具進行充電供其夜晚工作，如LED洗墻燈、LED草坪燈、LED數碼管、LED顯示屏、LED燈帶、LED埋地燈、LED地磚、LED噴泉燈等；（4）故障智能診斷及報警：即在LED照明過程中，如某個燈具出現芯片故障，或是出現亮度過高、過小時會自行診斷和報警，以通知相關人員及時進行修理；（5）方便的無線系統：即與物聯網技術結合，將各燈節點組合成局域網。如在住宅區、城市公園中，利用無線局域網將所有照明系統連接在一起，達到統一控制、集中控制的目的。

3.3 在顯示屏中的應用

智能綠色LED照明技術在顯示屏中應用的主要優勢有兩種，一是硬件低功耗化。即提高紅、綠、藍三基色LED管芯的發光效率；研發低導通電壓驅動芯片，為降低整屏的工作電壓提供了條件；將同步整流等低功耗技術引入顯示屏開關電源中。二是智能驅動技術。即能根據周圍環境光強自動控制顯示屏的亮度；與監控攝像頭、傳感器結合，應用圖像識別技術在顯示屏服務范圍內達到一定的人流密度時才會開機播放內容；能自動檢測故障。

4 結束語

總而言之，智能綠色LED照明技術除了在通用照明、景觀照明、顯示屏中能發揮著不容小覷的作用外，它的應用也會越來越廣泛。隨著未來幾年智能綠色LED照明的增長和普及，智能綠色LED照明技術將會降低我國各個行業的能源消耗和照明成本，同時，它能開啟多種新的照明發展機遇，這是傳統照明產品所不能實現的，有利于我國環境保護工作的順利開展，對各行業的可持續發展也產生了積極的推動作用。

參考文獻

[1]劉冬春，程杰.智能綠色LED照明技術在市政道路照明中的應用[J].建材與裝飾，2014（8）：61-62.

[2]曾妍.基于ZigBee+GPRS智能控制的LED路燈綠色照明低碳經濟新技術探討[J].電腦知識與技術，2013（35）：8166-8167.

[3]陸先斌.HDL智能照明控制系統在寧波文化廣場項目的智能化應用[J].智能建筑電氣技術，2013（6）：91-93.